微机原理基本概念解析
微机原理微型计算机的基本组成电路
微机原理微型计算机的基本组成电路微机原理是指微型计算机的基本原理和组成。
微型计算机是一种能够完成各种计算和控制任务的计算机,其基本组成电路包括中央处理器(CPU)、存储器(内存)、输入输出设备(I/O)、总线以及时钟电路等。
中央处理器(CPU)是微型计算机的核心部件,负责执行各种计算和控制任务。
它由控制器和算术逻辑单元(ALU)组成。
控制器负责指挥和协调整个计算机系统的运行,从存储器中读取指令并解码执行;ALU则负责执行各种算术和逻辑运算。
存储器(内存)用于临时存储数据和指令。
根据存取速度和功能特点,内存可分为主存和辅存。
主存是临时存储数据和指令的地方,包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM);辅存则是长期存储数据和程序代码的地方,包括磁盘、光盘等。
输入输出设备(I/O)用于与外部环境进行交互,实现数据的输入和输出。
输入设备包括键盘、鼠标、扫描仪等;输出设备包括显示器、打印机、音频设备等。
总线是计算机内部各个组件之间进行数据传输和通信的通道。
通常分为数据总线、地址总线和控制总线。
数据总线用于传输数据;地址总线用于指示数据在内存中的位置;控制总线用于传输各种控制信号。
时钟电路用来提供计算机系统的时序信号,使计算机内部各个组件的操作同步。
时钟电路产生一系列脉冲信号,用于指示各种操作的开始和结束。
此外,微型计算机的基本组成电路还包括各种辅助电路,如电源电路、复位电路、中断控制电路等。
电源电路提供计算机系统所需的电能;复位电路用于将计算机系统恢复到初始状态;中断控制电路用于处理外部中断信号,从而实现对外部事件的及时响应。
综上所述,微型计算机的基本组成电路包括中央处理器、存储器、输入输出设备、总线和时钟电路等。
这些电路相互配合,共同完成各种计算和控制任务,构成了一个完整的微型计算机系统。
微机原理知识点归纳总结
微机原理知识点归纳总结微机原理是计算机专业的基础课程之一,它是学习计算机硬件和软件原理的入门课程。
本文将对微机原理课程的主要知识点进行归纳总结,希望可以帮助读者更好地理解微机原理,并为日后的学习和工作提供帮助。
一、计算机系统计算机系统是由硬件和软件两部分组成的,硬件是计算机的物理构成,软件是控制硬件工作的程序。
计算机系统的主要组成部分包括中央处理器(CPU)、存储器、输入输出设备(I/O设备)和总线。
1. 中央处理器(CPU)中央处理器是计算机系统的核心部件,它负责执行计算机程序的指令和控制计算机的操作。
中央处理器由运算器和控制器两部分组成,运算器负责执行算术和逻辑运算,控制器负责控制指令的执行顺序和数据的流动。
2. 存储器存储器是计算机系统用来存储数据和程序的设备,它分为主存储器(RAM)和辅助存储器(ROM、硬盘等)。
主存储器用来临时存储程序和数据,辅助存储器用来长期存储程序和数据。
3. 输入输出设备(I/O设备)输入输出设备用来与外部环境进行交互,包括键盘、鼠标、显示器、打印机等。
它们负责将数据输入到计算机系统中或者将计算机系统的输出结果显示或打印出来。
4. 总线总线是计算机系统各个部件之间传输数据和控制信号的通道,它分为地址总线、数据总线和控制总线。
地址总线用来传输地址信息,数据总线用来传输数据,控制总线用来传输控制信号。
二、数据的表示和运算1. 二进制数计算机是以二进制形式进行运算的,因此需要了解二进制数的表示和运算规则。
二进制数由0和1组成,其表示方法和十进制数类似,但是各位上的权值是2的幂次方。
2. 字符编码计算机系统中的字符是使用字符编码进行表示的,常用的字符编码包括ASCII码和Unicode。
ASCII码是美国标准信息交换码,每个字符用一个字节表示;而Unicode是一种全球字符集,包括了几乎所有国家的字符,每个字符用两个字节表示。
3. 整数表示和运算计算机系统中的整数是通过二进制补码形式进行表示和运算的。
微机原理知识点总结
微机原理知识点总结微机原理是计算机科学中的一个重要分支,它研究计算机的硬件和软件之间的相互关系。
微机原理主要包括计算机系统的硬件组成和工作原理、计算机内存的层次结构、数据的表示和处理、中央处理器的结构和功能、输入输出设备的工作原理等知识点。
下面是对微机原理知识点的总结:一、计算机系统的硬件组成和工作原理1.计算机系统的硬件组成:计算机系统由中央处理器、内存、输入输出设备和外部存储设备等组成。
2.计算机系统的工作原理:计算机按照指令的顺序执行程序,通过执行指令来完成各种运算和处理任务。
二、计算机内存的层次结构1.内存的层次结构:内存按照访问速度和容量大小可以分为高速缓存、主存和辅助存储器等层次。
2.高速缓存的作用:高速缓存用于提高计算机的运行速度,通过存储最常用的数据和指令,减少对主存和外部存储器的访问次数。
3.虚拟内存的概念:虚拟内存是一种通过将部分主存空间与外部存储器交换,以扩大可用内存空间的技术。
三、数据的表示和处理1.计算机中的数据表示:计算机使用二进制来表示和处理数据,不同类型的数据可以用不同的进制和编码方式来表示。
2.数据的表示和转换:数据可以表示为无符号数和带符号数,通过转化器可以在二进制、十进制和十六进制之间进行转换。
3.数据的处理方式:计算机通过算术逻辑单元(ALU)进行数据的加减乘除和逻辑运算。
四、中央处理器的结构和功能1.中央处理器的结构:中央处理器由控制单元、算术逻辑单元和寄存器等组成,控制单元负责指令的执行和控制,算术逻辑单元负责数据的处理,寄存器用于存储数据和指令。
2.中央处理器的功能:中央处理器负责指令的获取、解析和执行,通过执行指令来完成各种运算和处理任务。
五、输入输出设备的工作原理1.输入输出设备的种类:输入输出设备包括键盘、鼠标、显示器、打印机、磁盘驱动器等。
2.输入输出设备的工作原理:输入输出设备通过输入输出接口与计算机系统连接,通过驱动程序来完成数据的输入和输出。
微机原理概念
微机原理概念
微机原理是指微型计算机的基本工作原理和组成部分。
微机原理主要包括以下几个方面的内容:
1. 计算机的基本组成部分:微型计算机主要包括中央处理器(CPU)、内存、输入输出设备和控制器等。
其中,CPU是
计算机的核心部分,负责进行数据的处理和指令的执行。
2. 数据的表示和存储:计算机中的数据以二进制形式表示,在内存中存储和处理。
常见的数据类型有整型、浮点型和字符型等,它们在内存中以不同的存储方式表示。
3. 指令的执行过程:计算机通过执行指令来完成各种操作。
指令是计算机中进行数据处理和控制的基本单位,它包含操作码和操作数等信息。
指令的执行过程主要包括取指、译码、执行和写回等阶段。
4. 输入输出设备的工作原理:计算机通过输入输出设备与外部环境进行信息交互。
输入设备将外部信号转换为计算机可识别的形式,输出设备将计算机处理结果转换为人类可感知的形式。
5. 控制器的功能和工作原理:控制器是计算机的指挥中心,负责指导各个部件的工作。
它通过时序发生器产生时钟信号,控制数据流的传输和处理过程。
总之,微机原理是一门研究微型计算机基本工作原理和组成部
分的学科,通过对微型计算机各个部分的功能和工作原理的研究,可以深入了解计算机的工作过程和性能特点。
微机原理8086汇编语言
微机原理8086汇编语言微机原理和8086汇编语言是计算机科学与技术领域中的重要基础知识,对于理解计算机的运行原理和编程开发具有关键作用。
本文将全面介绍微机原理和8086汇编语言的基本概念、功能特点以及应用实践。
一、微机原理概述微机原理是指微型计算机的构成、工作原理、体系结构和外围设备等的基本原理。
微机由中央处理器(CPU)、存储器和输入输出设备等组成,其内部实现了数据的存储和处理,并能够与外部环境进行交互。
微机原理的研究与应用对于计算机硬件的设计和控制至关重要。
二、8086汇编语言介绍8086汇编语言是在微机原理基础上发展起来的一种低级程序设计语言。
它以机器指令的形式直接对CPU发出控制命令,实现数据处理和操作。
8086汇编语言具有直观、高效的特点,可以对计算机内部各种硬件资源进行精细控制,实现复杂的算法和功能。
三、8086汇编语言的基本语法8086汇编语言的基本语法包括指令、寻址方式和操作数等。
指令通常由操作码和操作数组成,用于执行特定的操作。
寻址方式指定操作数在内存中的位置,可以是直接寻址、寄存器间接寻址、立即数寻址等多种方式。
操作数表示要进行操作的数据,可以是寄存器、内存单元或立即数。
四、8086汇编语言的常用指令8086汇编语言提供了丰富的指令集,包括数据传输指令、算术运算指令、逻辑运算指令、条件转移指令、无条件转移指令等。
通过这些指令的组合和调用,可以实现各种复杂的功能和处理需求。
五、8086汇编语言的应用实践8086汇编语言广泛应用于嵌入式系统设计、驱动程序开发、操作系统编程以及性能优化等领域。
在嵌入式领域,汇编语言可以直接操作硬件资源,实现高效的数据处理和控制;在操作系统编程中,汇编语言可以直接访问操作系统内核,实现底层功能的扩展和优化。
六、8086汇编语言的优势与不足8086汇编语言具有高效、灵活的优势,可以直接操作硬件资源和内存,实现高性能的程序。
然而,汇编语言的开发和调试困难,可读性低,维护成本高,对程序员的要求较高。
微机原理与单片机
微机原理与单片机微机原理与单片机是计算机科学中两个重要的概念。
微机原理是指微型计算机的基本原理和操作方式,而单片机则是一种集成了中央处理器、存储器和输入输出接口等功能于一体的微型计算机电子芯片。
在本文中,我将详细介绍微机原理和单片机的工作原理、应用领域以及它们之间的联系和区别。
首先,我们来了解微机原理。
微机原理主要涉及到计算机硬件的基本组成和工作原理。
一台微机通常由中央处理器(CPU)、主存储器(RAM)、辅助存储器(硬盘、光盘等)、输入输出设备(键盘、鼠标、显示器等)和总线等几个部分组成。
中央处理器是微机的核心部件,它负责执行计算机的指令集并处理数据。
CPU 由运算器和控制器组成,运算器负责进行算术和逻辑运算,而控制器负责控制数据流和指令执行的顺序。
主存储器是用于存放程序和数据的地方,它的数据可以被CPU直接访问。
辅助存储器则用于长期存储数据,它的速度比主存储器慢但容量更大。
输入输出设备用于用户与计算机之间的交互。
键盘和鼠标用于输入数据,而显示器用于输出结果。
总线则是连接各个硬件设备的通信通道,它可以传输数据和控制信号。
通过总线,CPU可以与主存储器和输入输出设备进行数据交换。
而单片机是一种在微机基础上进一步集成的特殊计算机,它在一个芯片上集成了CPU、RAM、ROM、输入输出端口等功能。
与传统的微机相比,单片机更加紧凑、节省成本,并且功耗更低。
因此,单片机常被应用于嵌入式系统中,例如家电控制、汽车电子、机器人等领域。
单片机的工作原理是通过执行存储在ROM中的程序来控制外部设备的工作。
它可以通过引脚和外围电路连接到各种外部设备,如LED、电机、显示器等。
程序在RAM中进行执行,而数据则可以从RAM中读取或写入。
单片机还可以通过输入输出端口与外部设备进行数据的输入和输出。
通过这种方式,单片机可以实现各种功能,如温度控制、电机驱动、无线通信等。
微机原理和单片机之间存在联系和区别。
微机原理是单片机的基础理论,它涵盖了计算机硬件的基本组成和工作原理。
什么是微机原理
什么是微机原理
微机原理是一门涉及到微型计算机的基本工作原理和组成部分的学科。
它主要涵盖了计算机的硬件和软件方面的知识。
在微机原理中,硬件部分的内容包括处理器、存储器、输入输出设备、总线等组成要素。
其中,处理器负责执行计算机指令和控制计算机的操作,存储器用于存储数据和指令,输入输出设备用于人与计算机之间的信息交互,总线则负责各个组件之间的数据传输。
软件部分的内容涉及计算机的操作系统、编程语言和应用软件。
操作系统是计算机的核心软件,它管理着计算机的资源和控制计算机的运行。
编程语言是人与计算机交互的桥梁,它使得人们可以通过编写程序来控制计算机。
应用软件则是通过编程语言编写的实际应用程序,满足人们的各种需求。
微机原理还包括了数字逻辑电路和计算机组成原理的相关内容。
数字逻辑电路用于实现计算机硬件中的各种逻辑功能,例如与门、或门、存储器等。
计算机组成原理则是从整体上理解计算机的结构和工作原理,包括计算机的层次结构、指令执行周期、中央处理器和主存储器的连接等等。
通过学习微机原理,人们可以更好地理解和掌握计算机的工作原理,为以后的计算机应用和开发打下坚实的基础。
计算机微机原理
计算机微机原理计算机微机原理是计算机科学的重要基础,它涵盖了许多关键概念和技术,包括计算机硬件、微处理器、操作系统和编程语言等。
在本文中,我们将探讨计算机微机原理的基本概念,以及它们对计算机科学和技术的影响。
计算机微机原理的基本概念计算机微机原理是计算机硬件和软件的核心原理。
它包括了许多关键概念和技术,其中最重要的是微处理器。
微处理器是一个电子器件,它能够执行计算机指令,实现计算机硬件的基本功能。
它是计算机的核心部件,也是微机的核心芯片。
微处理器不仅与计算机硬件密切相关,还与操作系统和编程语言等软件密切相关。
操作系统是计算机系统的主要软件之一,它管理计算机硬件和软件资源,并提供用户接口。
编程语言则是软件开发的基础,它们为程序员提供了构建软件的工具和框架。
此外,计算机周边设备也是计算机微机原理的一个基本概念。
周边设备包括输入设备、输出设备和存储设备。
输入设备用于输入数据和指令,输出设备用于输出数据和结果,而存储设备用于长期存储数据和程序。
计算机微机原理的影响计算机微机原理对计算机科学和技术的影响非常深远。
它推动了计算机科学的快速发展,并促进了计算机技术的广泛应用。
首先,计算机微机原理提高了计算机硬件的处理能力和存储能力。
通过不断增强微处理器的处理能力和存储能力,计算机能够更快地执行指令和存储数据,从而更好地满足各种计算需求。
其次,计算机微机原理改进了操作系统的可靠性和安全性。
通过改进操作系统的设计和实现,操作系统能够更好地管理计算机硬件和软件资源,从而提供更稳定和安全的计算环境。
最后,计算机微机原理也促进了编程语言的发展和演变。
通过不断改进编程语言的设计和实现,编程语言能够更好地满足不同应用场景的需求,并提供更高效和易用的编程环境。
总之,计算机微机原理是计算机科学和技术的重要基础,它不仅推动了计算机硬件的发展,还改进了操作系统的可靠性和安全性,促进了编程语言的演变。
正是由于计算机微机原理的重要性,它成为了计算机科技的核心领域之一。
微机原理知识点
微机原理知识点一、基本概念主机是由计算机中的中央处理器和主存储器组成的系统,其芯片安装在一块印刷电路板上,称为主机板,简称主板。
运算器主要由加法器、累加器、暂存寄存器和控制电路组成,用来对数据进行算术/逻辑运算。
控制器主要由程序计数器(PC)、指令寄存器、指令译码器、微操作控制电路(或微程序控制器)及控制逻辑电路组成,对指令译码,按指令要求控制计算机各组成部件协调工作。
Intel8086的基本组成分为两大部分:执行部件EU(E某ecutionUnit)和总线接口部件BIU(BuInterfaceUnit)。
执行部件EU由运算器ALU、通用寄存器、状态标志寄存器和执行部件控制电路组成,用于执行指令。
通用寄存器共有8个,即A某、B某、C某、D某、SP、BP、DI和SI,各16位。
其中A某、B某、C某和D某可分别分为两个8位寄存器,依次表示为AH、AL、BH、BL、CH、CL、DH和DL,除了作为通用数据寄存器外,还有一些专门的用途。
A某(Accumulator):16位累加器,在8位数据运算时,以AL作为累加器。
B某(Bae):基址寄存器。
C某(Count):隐含为计数器。
D某(Data):高位数据寄存器。
SP(StackPointer):堆栈指针。
BP(BaePointer):基址指针,用来指示堆栈区域。
DI (DetinationInde某):目的变址寄存器,与DS联用。
字符串处理中与ES联用,隐含为目的操作数地址。
SI(SourceInde某):源变址寄存器,与DS联用,字符串处理中与DS联用,隐含为源操作数地址。
状态标志寄存器如图所示,仅使用其9位。
其中“DF,IF,TF”3个是控制状态标志,其它6个是条件状态标志。
D15D14D13D12D11D10OFDFD9D8IFD7D6D5D4D3D2D1D0PFCFTFSFZFAF图状态标志寄存器2.3状态标志寄存器图1.4总线接口部件BIU由段寄存器、指令指针寄存器、地址加法器、指令队列和输人输出控制电路组成,用于取指令和数据传送,即访问存储器与数据输入输出。
微机原理知识点总结
微机原理知识点总结第一章1. 辨析三个概念:微处理器、微型计算机、微型计算机系统微处理器:简称μP 或MP(Microprocessor) 是指由一片或几片大规模集成电路组成的具有运算器和控制器功能的中央处理器部件,又称为微处理机。
微型计算机: 简称μC 或MC ,是指以微处理器为核心,配上存储器、输入/输出接口电路及系统总线所组成的计算机(又称主机或微电脑)。
微型计算机系统(主机+外设+软件配置)(Microcomputer system) 简称μCS 或MCS,是指以微型计算机为中心, 以相应的外围设备、电源和辅助电路(统称硬件)以及指挥微型计算机工作的系统软件所构成的系统。
2.微机系统结构(三种总线结构):数据总线,地址总线,控制总线第三章3.8086cup 内部结构由两部分组成:总线接口单元BIU(Bus Interface Unit); 执行单元EU(Execution Unit). (1).总线接口单元BIU组成: 4 个16 位的段寄存器(CS、DS、ES、SS);1 个16 位的指令指针寄存器IP;1 个20 位的地址加法器;1 个指令队列(长度为 6 个字节);I/O 控制电路(总线控制逻辑);内部暂存器。
BIU 的功能:根据EU 的请求负责CPU 与内存或I/O 端口传送指令或数据。
①BIU 从内存取指令送到指令队列②当EU 执行指令时,BIU 要配合EU 从指定的内存单元或I/O 端口中读取数据,或者把EU 的操作结果送到指定的内存单元或I/O 端口去。
(2)执行单元EU(Execution Unit )组成:①ALU (算术逻辑单元);②通用寄存器组AX,BX,CX,DX (4 个数据寄存器)BP(基址指针寄存器)SP(堆栈指针寄存器)SI(源变址寄存器)DI( 目的变址寄存器)③数据暂存寄存器④标志寄存器FR⑤EU 控制电路作用:负责执行指令,执行的指令从BIU 的指令队列中取得;运算结果和所需数据,则由EU 向BIU 发出请求,经总线访问内存或I/O 端口进行存取。
微机原理总结知识点
微机原理总结知识点一、计算机的组成1. 中央处理器:CPU是计算机的大脑,负责执行指令、运算和控制计算机的运行。
CPU由算术逻辑单元、控制单元和寄存器组成,其中控制单元控制整个计算机的工作流程,算术逻辑单元完成算术和逻辑运算,寄存器用来暂时存储数据和指令。
2. 存储器:存储器是计算机存储数据的地方,包括内存和外存。
内存主要用来存储程序和数据,外存一般用来长期存储大容量数据。
3. 输入设备和输出设备:输入设备用来将外部的信息输入到计算机中,如键盘、鼠标等;输出设备用来将计算机处理的信息输出到外部,如显示器、打印机等。
4. 总线:总线是连接CPU、内存、输入输出设备等各个部件的通道,它负责传输数据、地址和控制信号。
二、计算机的工作原理1. 指令的执行过程:计算机的指令执行过程包括取指、译码、执行和写回四个阶段。
取指阶段从内存中读取指令,译码阶段将指令翻译成相应的操作,执行阶段完成相应的操作,写回阶段将结果写回到内存或寄存器中。
2. 数据的传输方式:数据在计算机中的传输方式包括并行传输和串行传输,其中并行传输是多条数据同时传输,串行传输是一条数据按位传输。
3. 中断的处理过程:中断是指计算机在执行某个程序时,被外部设备打断执行其他程序的过程。
中断的处理过程包括中断请求、中断响应、中断处理和中断返回四个阶段。
4. 程序的执行过程:程序的执行过程包括程序的加载、初始化、执行和结束等阶段。
三、存储器1. 存储器的分类:存储器按照存储介质可以分为半导体存储器和磁存储器,按照存储方式可以分为随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。
2. 存储器的层次结构:存储器的层次结构包括寄存器、高速缓存、主存和外存四个层次,速度逐渐降低、容量逐渐增大。
3. 存储器的访问方式:存储器的访问方式包括随机存储器和顺序存储器两种,其中随机存储器可以根据地址直接访问任意位置的数据,而顺序存储器只能按照顺序一个一个地读取数据。
四、输入输出1. 输入输出接口:输入输出接口是外部设备和计算机的连接接口,包括并行接口、串行接口、通用接口等多种类型。
微机原理inc
微机原理inc
微机原理是指微型计算机的基本原理和结构,是计算机科学与技术专业的重要基础课程之一。
微机原理inc是对微机原理的一种深入研究和探索,本文将从微机原理的基本概念、结构组成、工作原理以及应用领域等方面进行详细介绍。
首先,微机原理是指微型计算机的基本原理和结构,主要包括计算机硬件系统和软件系统两个方面。
硬件系统包括中央处理器、存储器、输入输出设备和总线等组成部分,而软件系统则包括操作系统、应用软件和系统软件等内容。
微机原理inc将深入探讨这些组成部分的内部结构和工作原理,以及它们之间的相互作用关系。
其次,微机原理inc将重点介绍微型计算机的结构组成和工作原理。
在微机的结构组成方面,我们将详细介绍中央处理器的内部结构和功能,存储器的种类和存储原理,输入输出设备的分类和工作方式,以及总线的作用和分类等内容。
在微机的工作原理方面,我们将深入探讨微型计算机的指令执行过程、数据传输方式、中断处理机制以及系统总线的工作流程等内容,以便读者对微机的工作原理有更深入的理解。
此外,微机原理inc还将介绍微机原理在实际应用中的一些典型案例和应用领域。
微型计算机已经广泛应用于各个领域,如工业控制、通信网络、医疗设备、家用电器等,而微机原理inc将结合这些实际应用场景,深入分析微机原理在这些领域中的具体应用,以及其在实际工程中的设计和优化方法。
总之,微机原理inc是对微机原理的一种深入研究和探索,本文从微机原理的基本概念、结构组成、工作原理以及应用领域等方面进行了详细介绍,希望能够对读者有所启发和帮助。
通过学习微机原理inc,读者可以更深入地了解微机的内部结构和工作原理,为今后的学习和工作打下坚实的基础。
微机原理是什么意思
微机原理是什么意思
微机原理是指微型计算机的基本工作原理和组成部分的知识。
它涉及到计算机硬件和软件两个方面。
在硬件方面,微机原理包括CPU、存储器、输入输出设备等
各个部分的工作原理和相互连接的方式。
CPU是微机的核心
部件,它负责执行计算机指令并控制整个系统的运行。
存储器用于存储数据和程序,包括主存储器和辅助存储器。
输入输出设备用于与外部世界进行信息交换,例如键盘、显示器、打印机等。
在软件方面,微机原理涉及到操作系统和应用软件的运行机制。
操作系统是控制和管理微机硬件和软件资源的核心程序,它负责调度任务、管理内存、提供文件系统等功能。
应用软件是运行在操作系统之上的各种应用程序,例如文字处理软件、图像处理软件等。
微机原理的学习可以帮助人们理解计算机的基本工作原理,掌握计算机硬件和软件的运行机制,从而更好地应用计算机技术解决实际问题。
微机原理
第一章1.基本概念(1) 位(Bit):二进制信息的最小单位(0或1)(2) 字节(Byte):由8位二进制数组成,可以存放在一个存储单元中。
字节是字的基本组成单位。
(3) 字(Word):计算机中作为一个整体来处理和运算的一组二进制数,是字节的整数倍。
通常它与计算机内部的寄存器、算术逻辑单元、数据总线宽度相一致。
每个字包括的位数称为计算机的字长,是计算机的重要性能指标。
目前为了表示方便,常把一个字定义为16位,把一个双字定义为32位。
(4) 内存容量:内存中存储单元的总数。
通常以字节为单位,1024(210)字节记作1 KB ,220字节记作1 MB 。
(5) 内存单元地址:为了能识别不同的单元,每个单元都赋予一个编号,这个编号称为内存单元地址。
显然,各内存单元的地址与该地址对应的单元中存放的内容是两个完全不同的概念,不可混淆。
第三章3.2.1 8086/8088内部结构1、8086/8088内部结构总线接口单元BIU 和执行单元EU 。
2、总线接口单元内有4个16位段寄存器:代码段寄存器CS(Code Segment)、数据段寄存器DS(Data Segment)、堆栈段寄存器SS(Stack Segment)和附加数据段寄存器ES(Extra Segment),一个16位的指令指针寄存器IP(Instruction Pointer),一个20位地址加法器,6字节指令队列缓冲器,一个与EU 通讯的内部寄存器以及总线控制电路等。
一.总线接口单元BIU 1).段寄存器8086CPU 的地址引脚有20根,能提供20位的地址信息,可直接对1M 个存储单元进行访问。
将指令代码和数据分别存储在代码段、数据段、堆栈段、附加数据段中,这些段的段地图1.1微型计算机系统的组成系统软件用户(应用)软件址分别由段寄存器CS、DS、SS、ES提供,而代码或数据在段内的偏移地址则由有关寄存器或立即数给出。
2)指令指针寄存器3)20位地址加法器(1)逻辑地址:其表达形式为“段地址:段内偏移地址”。
微机原理和单片机原理
微机原理和单片机原理
微机原理和单片机原理是计算机科学中的两个重要概念。
微机原理是指微型计算机的工作原理和组成部分,而单片机原理则是指单片机的工作原理和组成部分。
微机原理包括了多个方面,例如计算机硬件的基本组成部分,如中央处理器(CPU)、内存、输入输出设备等。
微机的工作原理主要涉及到数据的传输和处理。
当用户输入指令或数据时,中央处理器会负责对其进行处理,并将结果输出给用户。
微机原理还涉及到计算机的体系结构和指令系统,即计算机如何解释和执行指令。
而单片机原理则是指单片机的工作原理和组成部分。
单片机是一种集成电路芯片,它集成了中央处理器(CPU)、存储器、输入输出端口和其他外围电路。
单片机的工作原理主要包括指令的解释和执行过程。
与微机相比,单片机的处理速度更快,且占用的空间更小。
微机原理和单片机原理之间存在一定的区别。
微机是一种通用计算机,可用于实现各种应用,如个人电脑、服务器等,而单片机是专用计算机,通常用于嵌入式系统和控制系统中。
微机拥有更强大的计算能力和更大的存储空间,而单片机则更加节省空间和功耗。
总之,微机原理和单片机原理是计算机科学中两个重要的概念。
了解它们的工作原理和组成部分有助于我们更好地理解和应用计算机技术。
微机原理的认识及应用
微机原理的认识及应用1. 简介微机原理是计算机科学领域中的一门基础课程,主要讲授计算机硬件和软件方面的知识。
通过学习微机原理,可以深入了解计算机系统的组成、工作原理和应用。
本文将重点介绍微机原理的基本概念和应用。
2. 微机原理的基本概念2.1 计算机硬件计算机硬件是计算机系统的物理部分,包括中央处理器(CPU)、内存、硬盘、输入输出设备等。
掌握微机原理可以了解计算机硬件各部分的功能和相互之间的关系。
2.2 计算机软件计算机软件是计算机系统的非物理部分,包括操作系统、应用程序等。
微机原理的学习可以帮助我们了解计算机软件的工作原理和开发过程。
2.3 微处理器微处理器是计算机系统的核心部件,负责执行指令和进行数据处理。
学习微机原理可以深入了解微处理器的构造和工作原理。
3. 微机原理的应用3.1 嵌入式系统嵌入式系统是一种特殊的计算机系统,通常嵌入在各种设备中,如手机、电视、汽车等。
微机原理的知识可以帮助我们理解嵌入式系统的工作原理,进而进行嵌入式系统的开发和应用。
3.2 信息安全信息安全是计算机领域中非常重要的一个方向。
通过学习微机原理,可以了解计算机系统的运行原理,进而深入研究和应用信息安全技术,保护计算机系统和数据的安全。
3.3 网络通信计算机网络是现代社会的重要基础设施,微机原理的知识可以帮助我们理解网络通信协议的工作原理和实现方式,进而进行网络应用的开发和网络安全的研究。
3.4 数据处理与分析在大数据时代,数据处理与分析成为了重要的技术和工具。
微机原理的学习可以了解计算机数据处理的基本原理和常用算法,进而进行数据处理和分析的工作。
4. 总结微机原理是一门计算机科学领域中的基础课程,通过学习微机原理,我们可以深入了解计算机系统的组成和工作原理,以及其在不同领域的应用。
掌握微机原理的知识对于我们今后的学习和工作都具有重要意义。
以上是对微机原理的认识及应用的简要介绍,希望能对读者有所帮助。
微机原理及应用的总结
微机原理及应用的总结一、微机原理的基本概念微机原理是指微处理器的基本工作原理及其内部组成结构。
对于学习微机原理的人来说,首先需要了解微处理器的基本概念,下面是微机原理的基本概念的总结:•微处理器:微处理器是指由微电子器件制造出来的处理器。
它是整个微机系统的核心部件,负责执行各种指令的操作。
•内部组成:微处理器内部包含运算器、控制器、寄存器等部分,它们相互协作完成各种指令的执行过程。
•数据通路:数据通路是微处理器内部各个组件之间传输数据的路径,包括数据的输入输出、中间数据传递等。
•控制单元:控制单元负责对微处理器内部各个组件的控制和协调,以确保指令的正确执行顺序和操作结果的正确性。
二、微机原理的应用领域微机原理的应用广泛,几乎涵盖了各个行业和领域。
以下是微机原理的一些主要应用领域的总结:1.通信领域:•无线通信系统:微机原理在无线通信系统中的应用主要体现在基站控制、信号处理等方面。
•有线通信系统:微机原理在有线通信系统中的应用主要涉及到数据采集、信号调制等方面。
2.工业自动化领域:•PLC控制系统:微机原理在工业自动化领域中的应用主要是在PLC (可编程逻辑控制器)控制系统中,用于进行各种工业过程的控制和监控。
•机器人技术:微机原理在机器人技术中的应用主要是用于控制机器人的各种动作和功能。
3.仪器仪表领域:•数字仪器:微机原理在数字仪器中的应用主要涉及到信号采集、数据处理等方面。
•电子测量仪器:微机原理在电子测量仪器中的应用主要是用于信号处理和测量结果的计算。
4.医疗设备领域:•医疗影像设备:微机原理在医疗影像设备中的应用主要是用于影像采集和图像处理。
•生命监护仪器:微机原理在生命监护仪器中的应用主要是用于信号采集、数据处理等方面。
三、微机原理的学习方法和技巧学习微机原理需要一定的方法和技巧,下面是一些学习微机原理的方法和技巧的总结:•系统学习:按照一定的学习路线,系统地学习微机原理的各个方面,包括基本概念、内部组成、数据通路、控制单元等。
微机原理_知识点
微机原理知识点微机原理是计算机科学中的一个重要领域,涉及到计算机硬件和软件的基本原理和工作方式。
在本文中,我们将逐步介绍微机原理的一些关键知识点。
一、计算机结构计算机结构是微机原理的基础,它包括了计算机的主要组成部分和其工作原理。
计算机结构包括中央处理器(CPU)、内存、输入输出设备和总线等。
其中,CPU是计算机的大脑,负责执行指令和控制计算机的操作。
内存用于存储数据和指令,而输入输出设备则用于与外部世界进行数据交互。
总线则是这些组件之间进行数据传输的通道。
二、二进制和逻辑门在微机原理中,二进制是一种基础的数据表示方式。
二进制由0和1组成,可以表示计算机中的各种数据和指令。
逻辑门是构成计算机的基本电子元件,它们根据输入信号的逻辑关系,产生相应的输出信号。
常见的逻辑门包括与门、或门和非门等。
通过逻辑门的组合,可以实现各种复杂的逻辑运算。
三、指令和程序指令是计算机中的基本操作命令,它们告诉计算机如何执行特定的任务。
指令可以执行算术运算、逻辑运算、数据传输等操作。
而程序则是由一系列指令组成的,用于实现特定的功能。
程序可以通过编程语言编写,并由编译器或解释器转换为机器语言,供计算机执行。
四、存储器和寻址存储器是计算机中用于存储数据和指令的设备。
在微机原理中,存储器分为主存储器和辅助存储器两种。
主存储器通常是内存条,用于存储当前运行的程序和数据。
辅助存储器包括硬盘、光盘等,用于长期存储数据和程序。
存储器的访问是通过地址进行的,每个存储单元都有一个唯一的地址。
计算机可以通过寻址来访问特定的存储单元。
五、中断和异常处理中断是计算机中常见的一种事件,它可以打断当前的程序执行,并转而执行其他任务。
中断可以来自外部设备,如键盘输入、鼠标点击等,也可以来自内部的异常情况,如算术溢出、除零错误等。
计算机需要正确处理中断,并保证程序的正确执行。
六、输入输出和外部设备输入输出是计算机与外部世界进行数据交互的方式。
计算机通过输入设备接收外部数据,如键盘、鼠标、摄像头等。
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1. 微处理器,微型计算机和微型计算机系统三者之间有何区别?答:微处理器即CPU,它包括运算器、控制器、寄存器阵列和内部总线等部分,用于实现微型计算机的运算和控制功能,是微型计算机的核心;一台微型计算机由微处理器、内存储器、I/O接口电路以及总线构成;微型计算机系统则包括硬件系统和软件系统两大部分,其中硬件系统又包括微型计算机和外围设备;由此可见,微处理器是微型计算机的重要组成部分,而微型计算机系统又主要由微型计算机作为其硬件构成。
2. CPU在内部结构上由哪几部分构成?CPU应具备哪些主要功能?答:CPU在内部结构上由运算器、控制器、寄存器阵列和内部总线等各部分构成,其主要功能是完成各种算数及逻辑运算,并实现对整个微型计算机控制,为此,其内部又必须具备传递和暂存数据的功能。
3. 累加器和其它通用寄存器相比有何不同?答:累加器是通用寄存器之一,但累加器和其它通用寄存器相比又有其独特之处。
累加器除了可用做通用寄存器存放数据外,对某些操作,一般操作前累加器用于存放一个操作数,操作后,累加器用于存放结果。
4. 微型计算机的总线有哪几类?总线结构的特点是什么?答:微型计算机的总线包括地址总线、数据总线和控制总线三类,总线结构的特点是结构简单、可靠性高、易于设计生产和维护,更主要的是便于扩充。
5. 试说明计算机用户,计算机软件,计算机硬件三者的相互关系。
答:计算机用户,计算机软件系统,计算机硬件系统共同构成一个计算机应用系统,三者在该系统中处于三个不同的层次。
计算机用户处于最高层,计算机软件处于中间层,计算机硬件系统处于最下层。
在这里计算机用户是系统的主宰,他们通过软件系统与硬件系统发生关系,指挥计算机硬件完成指定的任务。
即,计算机用户使用程序设计语言编制应用程序,在系统软件的干预下使用硬件系统进行工作。
6. 存储单元的选择由什么信号控制?读、写靠什么信号区分?答:存储单元的选择由地址信号控制,而对存储单元进行读操作还是写操作则要靠读、写信号区分。
7.详细叙述总线缓冲器(三态缓冲器)的作用。
答:总线缓冲器的作用主要是控制各路数据在总线上的交叉传送避免相互冲突,当几路数据都要向总线上传送时,就通过各路的缓冲器来解决,当一路传送时,缓冲器使其它各路数据与总线断开。
8.锁存器和寄存器有什么不同?答:锁存器与寄存器都是用来暂存数据的器件,在本质上没有区别,不过寄存器的输出端平时不随输入端的变化而变化,只有在时钟有效时才将输入端的数据送输出端(打入寄存器),而锁存器的输出端平时总随输入端变化而变化,只有当锁存器信号到达时,才将输出端的状态锁存起来,使其不再随输入端的变化而变化。
9.8086从功能上分成了EU和BIU两部分。
这样设计的优点是什么? 答:传统计算机在执行程序时,CPU总是相继地完成取指令和执行指令的动作,即,指令的提取和执行是串行进行的。
而8086CPU 在功能上分成了EU和BIU两部分,BIU负责取指令,EU负责指令的执行,它们之间既互相独立又互相配合,使得8086可以在执行指令的同时进行取指令的操作,即实现了取指令和执行指令的并行工作,大大提高了CPU和总线的利用率,从而提高了指令的处理速度。
10.8086 CPU中地址加法器的重要性体现在哪里?答:地址加法器是8086 CPU的总线接口单元中的一个器件,在8086存储器分段组织方式中它是实现存储器寻址的一个关键器件,地址加法器将两个16位寄存器中的逻辑地址移位相加,得到一个20位的实际地址,把存储器寻址空间从64K扩大到1M,极大地扩大了微型计算机的程序存储空间,从而大大提高了程序运行效率。
11.8086 CPU中有哪些寄存器?分组说明用途。
哪些寄存器用来指示存储器单元的偏移地址?答:8086 CPU中有8个通用寄存器AX、BX、CX、DX、SP、BP、SI、D I;两个控制寄存器IP、FL;四个段寄存器CS、DS、SS、ES。
8个通用寄存器都可以用来暂存参加运算的数据或中间结果,但又有各自的专门用途。
例如,AX专用做累加器,某些指令指定用它存放操作数和运算结果;CX为计数寄存器,在某些指令中做计数器使用;DX为数据寄存器;BX为基址寄存器,BP为基址指针,SI为源变址寄存器,DI为目的变址寄存器,这4个寄存器在数据寻址中用来存放段内偏移地址(有效地址)或段内偏移地址的一部分;SP为堆栈指示器,用来存放栈顶有效地址。
两个控制寄存器用来存放有关的状态信息和控制信息。
例如,标志寄存器FL用来存放状态标志和控制标志;而指令指针用来存放下一条要取指令的有效地址。
四个段寄存器用来存放段地址。
例如,CS寄存器用来存放代码段的段地址;DS寄存器用来存放数据段的段地址;SS寄存器用来存放堆栈段的段地址;ES寄存器用来存放扩展段的段地址。
12.8086系统中存储器的逻辑地址由哪两部分组成?物理地址由何器件生成?如何生成?每个段的逻辑地址与寄存器之间有何对应关系?答:8086系统中存储器的逻辑地址由段地址(段首址)和段内偏移地址(有效地址)两部分组成;存储单元的物理地址由地址加法器生成,寻址时,CPU首先将段地址和段内偏移地址送入地址加法器,地址加法器将段地址左移4位并与段内偏移地址相加,得到一个20位的物理地址。
数据段的段地址在DS寄存器中,段内偏移地址可能在BX、BP、SI或DI寄存器中。
代码段的段地址在CS寄存器中,段内偏移地址在IP寄存器中。
堆栈段的段地址在SS寄存器中,段内偏移地址在SP寄存器中。
扩展段的段地址在ES寄存器中,段内偏移地址可能在BX、BP、SI或DI寄存器中。
13.设CPU中各有关寄存器的当前状况为:SS=0a8bH、DS=17ceH、CS =dc54H、BX=394bH、IP=2f39H、SP=1200H,BX 给出的是某操作数的有效地址,请分别写出该操作数、下一条要取的指令及当前栈顶的逻辑地址和物理地址。
答:该操作数的逻辑地址为DS:BX=17CE:394BH,物理地址=17CEH* 10H+394BH=1B62BH;下一条要取的指令的逻辑地址为CS:IP=DC54:2F39H,物理地址=DC54H*10H+2F39H=DF479H;当前栈顶的逻辑地址= SS:SP=0A8B:1200H,物理地址=0A8BH*10H+1200H=0BAB0H。
14.若DS=157DH时,某操作数的物理地址是215FAH,当DS=18DEH时,该操作数的物理地址是多少?答:该操作数的段内偏移地址=该操作数的物理地址-DS=215FAH-157D0H=BE2AH, 故当DS=18DEH时,该操作数的物理地址=DS*10H+BE2AH=18DE0H+BE2AH=24C0AH15.设 AX=2875H、BX=34DFH、SS=1307H、SP=8H,依此执行 PUSH AX、PUSH BX、POP AX、POP CX后栈顶物理地址变为多少?AX=? BX=?CX=?答:当前栈顶物理地址=SS*10H+SP=13070H+8H=13078H,依此执行PUSH AX、PUSH BX、POP AX、POP CX后栈顶指针仍为13078H。
但AX=34DFH,BX=34DFH,CX=2875H。
16.分别指出下列指令中的源操作数和目的操作数的寻址方式。
(1)MOV SI,200(2)MOV CX,DATA[SI](3)ADD AX,[BX+DI](4)AND AX,BX(5)MOV [SI],AX(6)PUSHF答:(1)目的操作数字段的寻址方式是寄存器寻址,源操作数字段的寻址方式是立即数寻址;(2)目的操作数的寻址方式是寄存器寻址,源操作数的寻址方式是寄存器相对寻址;(3)目的操作数的寻址方式是寄存器寻址,源操作数的寻址方式是基址变址寻址;(4)目的操作数的寻址方式是寄存器寻址,源操作数的寻址方式也是寄存器寻址;(5)目的操作数的寻址方式是寄存器间接寻址,源操作数的寻址方式是寄存器寻址;(6)目的操作数的寻址方式是寄存器间接寻址,源操作数的寻址方式是寄存器寻址;17.试述指令MOV AX,2010H和MOV AX,DS:[2010H] 的区别。
答:指令MOV AX,2010H是将立即数2010H送AX寄存器,而指令MOV AX,DS:[2010H]是将DS段有效地址为2010H的两个单元的内容送AX。
18.设堆栈指针SP的初值为2000H,AX=3000H,BX=5000H,试问:(1)执行指令PUSH AX后 (SP)=?(2)再执行PUSH BX及POP AX后 (SP)=?(AX)=?(BX)=?答:(1)执行指令PUSH AX后 (SP)=2000H-2=1FFEH;(2)再执行PUSH BX及POP AX后 (SP)=1FFEH, (AX)=5000H, (BX)=5000H19.要想完成把[2000H]送[1000H]中,用指令:MOV [1000H],[2000H]是否正确?如果不正确,应用什么方法?答:把[2000H]送[1000H]中,用指令 MOV [1000H],[2000H]不正确,应改为:MOV AX,[2000H] MOV [1000H],AX20.假如想从200中减去AL中的内容,用SUB 200,AL是否正确?如果不正确,应用什么方法?答:想从200中减去AL中的内容,用SUB 200,AL不正确,应改为:MOV BL,200 SUB BL,AL21、选择题1、执行下列程序,选择正确的结果:MOV SP,2000HMOV AX,0F0HMOV SI,1234HMOV DX,5678HPUSH SIPOP DISHL DX,1TEST AX,DXPUSH DXHLT(1)SP= ;A)2000H B)1FFFHC)2001H D)1FFEH(2)DH内容所在存储器的偏移地址为;A)1FFFH B)1FFEHC)1FFDH D)1FFCH(3)DL内容所在存储器的偏移地址为;A)1FFFH B)1FFEHC)2000H D)1FFCH(4)(AX)= ;A)0H B)78HC)0F0H D)56H(5)(DI)= 。
A)1234H B)5678HC)2000H D)00F0H(6)(DX)= ;A)5678H B)0ACF0HC)2B3CH D)0ABF0H(7)标志位ZF= 。
A)0 B)1 C)不定D)无值22、编写程序1.试编写一个汇编语言程序,将小写字母转换成大写字母。
2.编写程序,比较两个字符串STRING1和STRING2所含字符是否完全相同,若相同则显示“MATCH”,若不同则显示“NO MATCH”。
3. 试编写程序,要求对3个16进制数比较,根据对3个数的比较写入AL如下信息:(1)如果3个数都不相等则写入0;(2)如果3个数中有2个数相等则写入2;(3)如果3个数都相等则写入3。